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​带你认识摩托车整流器的前生今世

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摩托车上有个非常重要的电器部件,它为机车电瓶供给稳定的充电电压,这就是稳压整流器,即我们俗称的"硅整流"。

                               
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整流就是将交流电压变为直流电压,稳压就是将发电机输出的不稳定电压稳定在规定范围内,以便电瓶合理充电以及车灯稳定亮度。实现这两个功效的器件,我们就称之为稳压整流器。

在未发明整流二极管前,摩托车只能采用复杂的励磁直流发电机,使用机械调压法。就是用继电器调制励磁电流的大小,以稳定输出电压,这是一种简略的机械开关调压电路,由于机械部件反应速度相对较慢,稳压性能相对较差。

                               
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为何早期摩托车要用复杂的励磁交流发电机而不用效率较高的永磁交流发电机呢?这是因为永磁交流发电机的磁场与线圈是固定的,输出电压以及频率随发动机转速成正比变化,电压范围较宽,无法象励磁交流发电机那样用调整励磁电流大小的方法控制输出电压。

但由于永磁交流发电机结构简单,效率较高,所以在整流二极管发明后,摩托车还是广泛应用了永磁发电机。但最早的永磁交流发电机用的整流器是不带稳压功效的,只有四个整流二极管构成全波整流,它全靠电瓶的蓄电能力来实现电压稳定(如XF250)。

                               
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发电机发出的交流电在经桥式整流后直接给电瓶充电,充电电压就是发电机输出电压,随转速变化很大,电压与电流都远远超过电瓶正常的充电电压、电流。利用电瓶的蓄能效果实现电压稳定是以电瓶使用年限为代价的,虽则电瓶的预设使用年限一般为三年,但这样使用一年内就会损坏。

而且如果在发动机运转时,电瓶电路突然断开,没了电瓶对发电机峰值电压的缓冲,某些用电器件便会烧毁。

                               
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在这种情况下,出现了半波整流充电,即只有一个二极管的整流器。因半波充电晚上电力不足,所以大灯只能由发电机交流直接供电,如早期的铃木A100、本田CG125等。

                               
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半波充电也存在着问题:白日行驶时,电瓶仍然过充,于是就在照明线上接有泄流电阻,将过量的电通过电阻发热损耗掉,以避免电瓶过充提前损坏。

随着科技的发展,出现了电子整流稳压器,早期整流稳压器采用并联方式稳压,也就是削波短路稳压方式。如12V车型,当输出电压高过15V时,可控硅导通,输入过电可控硅接地,发电机输出电压不再升高。当负载用电导致输出电压下降,低于15V时,可控硅截止,输入电流全数供给负载,如此反复,使电压基本上稳定在15V以下。

这种短路稳压方式结构简单,并能使永磁交流发电机的稳压性能较之以前得到明显提高,使得摩托车性能有了很大进步,可以随心所欲加大发动机转速而不需要顾忌输出电压过高。不管是电瓶使用年限,还是灯光亮度,都得到了解决。

                               
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削波式整流稳压器又可分为全波、半波两种。全波整流稳压器同时对正负半波进行削波稳压,将输出的正半波以及负半波都用来来给整车及电瓶供电,能量比较充沛,故可像汽车那样进行直流照明(如FXD12五、QJ125、铃木王等)。

半波整流稳压器是对负半波进行削波到达稳压的目的,而将输出的正半波用来给电瓶充电,这种稳压整流器供电能力较差,不适合使用直流大灯照明。只能使用灯光明度随转速而变化的交流照明方式(如豪迈125、嘉陵70、AX100)。

目前摩托车上使用的普遍还是这种削波式的整流稳压器,半波的已经少见了,主要是全波的。全波整流器还区分为三相和单相两种,主要区别方式就是三相供电的,有三条一样颜色的线,一般是黄色。简单点说,有三条黄线的整流器,就是三相的,少于三条黄线的,就是单相的。当然,这是经验之谈,适合大多数车,不排除有例外。

                               
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这种削波式的整流器,由于采用了短路的方式控制电压,所以在能耗上是有浪费的,随着科技的进一步发展,新一代整流稳压器早已面世,那就是开关式整流稳压器,这是个很大的技术进步,解决了能耗浪费问题,而且开关式稳压器普遍具有截止迅速,漏电流小的特点,电瓶充满后,充电电路会自动截止断开,发动机负荷减小,摩托车也会更省油。在可预见的将来,必将全面替代削波式整流器。
(转自网络)




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4 个评论

MSC2923  超级版主  发表于 2017-7-21 21:50:28  | 显示全部楼层
好资料,认真学习了

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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-7-22 21:46:49  | 显示全部楼层
第四张图的二极管好像画反了,大家瞧瞧

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MSC2923  超级版主  发表于 2017-8-30 21:04:13  | 显示全部楼层
值得收藏

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为何而忙  版主  发表于 2017-8-30 21:07:21  | 显示全部楼层
没有注意看哈
心态若改变,态度跟着改变;态度改变,习惯跟着改变;习惯改变,性格跟着改变;性格改变,人生就跟着改变。

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